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汽车碰撞安全性有限元分析研究现状及趋势.

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浅谈汽车碰撞安全研究

汽车碰撞与安全研究 车辆工程陈国强 摘要:汽车的碰撞安全性问题是当今世界汽车工业亟需解决的一大难题,提高汽车碰撞性能的最基本的途径是发展汽车碰撞安全性设计与改进技术。文中主要介绍了汽车碰撞技术的发展现状,国内外相关的法规,并对汽车碰撞安全性的设计方法,如经验法、解析法、多刚体动力学法、试验法以及有限元方法进行了归类和总结。 关键词:汽车碰撞;安全;现状与发展 Abstract: Vehicle passive safety issue is a big and urgent problem for world-wide automobile industry to solve as soon as possible. The basic approach of protecting people from being hurt or killed in an accident is to improve crashworthiness of vehicles. This paper starts with discussing theories and methods for vehicle passive safety design, which included experiential methods, analytic methods, multi-body dynamics methods, crash test methods and the finite element method. Key words: Auto collision; safety; current conditions and development 0 引言 科学技术的发展,汽车己经成为人们生活中必不可少的交通工具。而在汽车交通事故中每年的死伤人数,常常超过世界的局部战争,交通事故已经成为人类社会的重大公害之一。从全世界的统计数字来看,每年因道路交通事故而死亡的人数已高达50多万人[1]。与世界其他各国相比,我国的汽车总拥有量只占5%,而交通事故死亡人数却占100%[2],并且碰撞事故中的死亡率也大大高于欧美、日本等工业发达国家,其中除了人为的因索外,车辆本身的碰撞安全性达不到要求是一个重要因素。因此,汽车的碰撞安全性问题,已成为近十多年来汽车工业的主要研究问题和攻关方向,世界各发达国家都对汽车碰撞安全性做出强制性要求,并建立了各自的法规。 1 汽车碰撞国内外法规 最早的汽车碰撞安全性法规诞生于60年代中期的美国[3],在此之前,世界上并没有任何对车辆的碰撞安全性能进行要求限制的法规,一些有关汽车碰撞安全性问题的研究主要是依赖于汽车生产厂家的自觉性及对公众的责任感。1965年,美国汽车工业部门拨款一千万美元给密西根大学建立公路交通安全研究所[4]。1966年,设立了运输部,并颁布了公路安全法规和国家交通与汽车安全法规,其中的汽车安全法规即著名的FMVSS系列法规[5],它提

浅析国内外道路交通安全的现状、汽车主动和被动安全技术的现状与发展趋势

谈谈国内外道路交通安全的现状、汽车主动和被动安全技术的现状及发展趋势 于成祥 (江苏大学汽车及交通工程学院 212013) 摘要:道路交通安全研究早在六十年代就受到了机械化水平较高的发达国家的重视,并己经取得了显著效果。综合研究了国外40多年来在道路交通安全方而系统的研究历程,将其研究现状及发展趋势总结归纳为:国内外交通安全状况、主动被动汽车安全技术。以期为我国道路交通安全工作的计划和开展提供借鉴。 关键词:道路交通安全主动安全被动安全 1国外交通安全状况 据1992年-统计,全世界每年发生的交通事故中有30万人死亡。1000—1500万人因交通事故而受伤。1994年全球每年的交通事故中有50万人死亡。也即全球每分钟有1人死亡。有15000万人遭受交通伤害。其中有1%致残。每年因交通事故要支出的费用上亿美元。1994年德国环境预测学会估计:在1995 - 2030年期间。如果今后机动车交通仍按1994年趋势发展.以1995年各国家的人口数据为依据。全球因交通事故死亡人数将是法国人口总数的90%。受伤人数是中国人数的90% 。日前全球机械化水平的进一步发展,结果将更是不容乐观的。所以道路交通安全问题是全球性问题.各国都面临交通肇事对道路交通安全带来的危机。 一下为几个国家资料统计制。表1、表2显示了一些国家在1990—1993年间及2000年按 国际统计指标口径统计的道路事故死亡人数和死亡率情况。从这近二十年的统计数据可以看到我国每万辆车死亡人数远远高出机械化水平较高的发达国家。日前我国交通事故的严重性己受到了国际有关组织的关注。在我国从政府管理部门、交通执法机构、研究机构到每一位公民(包括幼儿)都应觉醒,关注道路交通安全、参与到治理道路交通安全的工作中来。

汽车碰撞安全法规大全

汽车碰撞安全法规大全(中文版) 中国篇 乘用车正面碰撞的乘员保护(GB 11551-2003) 汽车侧面碰撞的乘员保护(GB 20071-2006) 乘用车后碰撞燃油系统安全要求(GB 20072-2006) 防止汽车转向机构对驾驶员伤害的规定(GB 11557-1998) 汽车座椅、座椅固定装置及头枕强度要求和试验方法(GB 15083-2006)汽车安全带固定点(GB 14167-2006) 汽车前、后端保护装置(GB 17354-1998) C-NCAP 前部正面刚性壁障碰撞试验方法 C-NCAP 前部偏置碰撞试验方法 C-NCAP 侧面碰撞试验方法 C-NCAP 评分方法 欧洲篇 防止汽车碰撞时转向机构对驾驶员伤害认证的统一规定(ECE R12) 关于汽车安全带安装固定点认证的统一规定(ECE R14) 关于车辆座椅、座椅固定装置及头枕认证的统一规定(ECE R17) 关于车辆内部安装件认证的统一规定(ECE R21) 关于后面碰撞汽车结构特性认证的统一规定(ECE R32) 关于正面碰撞汽车结构特性认证的统一规定(ECE R33) 关于车辆火险预防措施认证的统一规定(ECE R34) 关于汽车前后端保护装置(保险杠等)认证的统一规定(ECE R42) 关于车辆正面碰撞乘员保护认证的统一规定(ECE R94)

关于车辆侧面碰撞乘员保护认证的统一规定(ECE R95)EuroNCAP 前部碰撞试验方法 EuroNCAP 侧面碰撞试验方法 EuroNCAP 侧面撞柱评估标准 EuroNCAP 车辆对乘员颈部保护的动态评估试验方法EuroNCAP 行人保护试验方法 EuroNCAP 儿童保护评估方法 EuroNCAP 评估方法与生物力学极限 GTR 行人保护法规 EC 行人保护法规 北美篇 内饰件碰撞特性要求及试验方法(FMVSS 201) 头枕的碰撞保护(FMVSS 202a) 转向机构对驾驶员的碰撞保护(FMVSS 203) 对方向盘后移量的要求(FMVSS 204) 座椅系统(FMVSS 207) 乘员碰撞保护(FMVSS 208) 乘员离位(OOP)保护(FMVSS 208) 儿童约束系统要求(FMVSS 208) 安全带安装固定点认证的统一规定(FMVSS 210) 儿童约束系统(FMVSS 213) 侧面碰撞保护(FMVSS 214)

汽车安全性研究

汽车安全性研究1.1汽车被动安全性研究的意义与现状 研究的意义1.1.1近年来我国的汽车工业飞速发展,汽车保有量迅速增加, 这同时也导致了 与汽车相关的各种事故的迅猛增长。根据国家安全生产局发布的全国安全生产形势通报,2002年全国共发生各类安全事故107. 3万起,死亡13. 9万人。其中,道路交通事故77. 3万起,占全部的72%,死亡10. 9万人,占全部的78% , 56. 2万人受伤,直接经济损失33. 2亿元。2003年我国一共发生交通事故607507起,总伤亡人数为598546人,其中侧面碰撞占32%,因侧面碰撞而造成的人员伤亡占31.1%2006年,全国共发生道路交通事故378781起,造成89455人死亡、。431139人受伤,直接财产损失14.9亿元。与2005年相比,事故450254起,死亡人数98783人,受伤人数469911人,直接财产损失18.9亿元。汽车交通安全已经成为公共安全问题中举足轻重的部分。从世界范围来看,我国汽车保有量只占全世界的1.9%,但我国交通事故死亡人数却占全世界的15%左右。可见汽车安全性研究在我国的重要性。大量交通事故的发生,无数生命的代价换来民众、生产厂商和政府部门对汽车安全性的重视并开始采取各种措施来减少人员及车辆的损失。通过提高汽车安全性能,达到事故无法避免时“车毁人不亡,车损人不伤”。[1] 汽车被动安全性是汽车最为重要的一项整车性能指标,人们一直致力于汽车安全性的研究和安全技术的开发。汽车工业发达的国家如美国、日本,随着汽车安全性研究的深入和安全法规的贯彻,虽然汽车保有量在增加,但交通事故的死亡率大大降低,成效十分显著。这证明了先进的安全技术可以降低交通事故的发生率及减少财产的损失。我国目前已进入交通事故多发期,而且汽车安全水平落后,这已经成为阻碍我国交通运输业和汽车工业进一步发展的主要因素之一,因此开展汽车被动安全性研究是十分必要和紧迫的。为了促进这一领域的研究工作,中国汽车被动安全技术专业委员会于1995年9月成立,标志着我国汽车被动安全性研究工作走上系统化和正规化的发展道路。而2000年1月1日,CMVDR 294《关于正面碰撞乘员保护的设计规则》的实施则标志着我国的碰撞法规正逐渐与国际接轨。 1.1.2研究现状 目前,国内外有关汽车被动安全性的研究主要围绕汽车抗撞性和乘员约束系统两方面开展,具体表现为以下几点: 1.1. 2.1车身结构抗撞性 是汽车问世以来最重要的研究课题之车身结构抗撞性研究提高汽车安全性,一。车身是安装悬挂部件的基础,其坚固可靠可为行车安全提供必要的条件。在实际的新车开发中,应以此为目标,努力实现车身结构高强度化。然而,车身能够直接发挥的最大作用还是提高整车的安全性。为此车身应有如下功能:(1)为了尽量缓解乘员受到的冲击,必须尽可能缓和吸收车辆和乘员的运动能

汽车碰撞分析与估损样题

《汽车碰撞分析与估损》复习题 1.以下有关风险的说法哪个是不正确的? A.风险是肯定能发生的客观存在; B. 风险具有可预见性; C.风险必然会造成物质损失或人身伤害; D.风险发生的时间和造成的损失大小具有不确定性。 2.甲乙两人在讨论保险的概念,甲说:保险的法律关系是一种有一定代价的权利义务关系,与一般的损害赔偿的法律关系不同;乙说:被保险人以支付保险费来换取风险保障的权利,所以保险费的支付是取得风险保障的代价。谁正确? A.只有甲正确; B.只有乙正确; C.两人都正确; D.两人都不正确。 3.机动车辆损失险属于以下哪一类保险? A.商业保险; B.政策保险; C.社会保险; D.强制保险。 4.对于机动车交通事故责任强制保险条例中的有关概念,甲说:第三者是指被保险机动车发生道路交通事故的受害人,包括被保险机动车本车人员和被保险人。乙说:被保险人是指投保人,其他驾驶人不能视为被保险人。谁正确? A.只有甲正确; B.只有乙正确; C.两人都正确; D.两人都不正确。 5.一辆汽车在交通事故责任强制保险有效期内发生事故,交警检测发现驾驶员属醉酒驾车,保险公司的以下哪种处置方式最得当? A.不予赔偿; B.仅在强制保险责任限额范围内对被保险车辆的损失进行赔偿; C.仅在强制保险责任限额范围内对受伤的人员进行赔偿; D.先在强制保险责任限额范围内垫付抢救费用,然后向被保险人追偿。 6.在对事故车进行勘查定损时,如果发现事故车已超过几年未经车管部门检验即视为报废汽车? A.半年; B.一年; C.二年; D.三年。

7.在汽车与障碍物碰撞的单方事故中,以下哪种碰撞事故最为少见? A.尾部碰撞; B.前角碰撞; C.后角碰撞; D.侧面碰撞。 8.甲说:在汽车碰撞事故中,如果撞击力指向汽车的质心,对车辆造成的损坏要比偏离质心的撞击力造成的损坏更大一些;乙说:在正面碰撞事故中,如果驾驶员在碰撞前急踩制动,汽车在障碍物上的碰撞点一般比不踩制动时的碰撞点低。谁正确? A.只有甲正确; B.只有乙正确; C.两人都正确; D.两人都不正确。 9.甲说:如果事故车在碰撞中受损十分严重,可能会造成全损;乙说:全损是指估算出来的事故车维修费比购置一辆新车还贵。谁正确? A.只有甲正确; B.只有乙正确; C.两人都正确; D.两人都不正确。 10. 事故车修理厂在对事故车进行修理时一般参照以下哪种单据? A. 修理任务单; B. 估损单; C. 报价单; D. 数据表。 11. 甲说:事故车在开始修理前没必要一定进行清洗;乙说:清洗事故车的目的是将泥浆、污垢、蜡质及水溶性污染物清除掉,以确保喷漆质量。谁正确? A.只有甲正确; B.只有乙正确; C.两人都正确; D.两人都不正确。 12. 甲说:对事故车的测量可用来确定车辆损坏的程度;乙说:对事故车的测量可用来确定车辆损坏的方位。谁正确? A.只有甲正确; B.只有乙正确; C.两人都正确; D.两人都不正确。 13. 在碰撞事故中,车身焊点将撞击力传递给整车构件,因此它们是整车结构的()。A.刚性连接点; B.柔性连接点;

2020年汽车安全性能的影响因素及分析论文

( 安全论文 ) 单位:_________________________ 姓名:_________________________ 日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 2020年汽车安全性能的影响因 素及分析论文 Safety is inseparable from production and efficiency. Only when safety is good can we ensure better production. Pay attention to safety at all times.

2020年汽车安全性能的影响因素及分析论 文 摘要:本文以汽车安全性能影响因素为起点,介绍了汽车车身结构、、车身吸能、主动安全装置、被动安全装置,着重介绍了几种发展比较成熟的现代汽车安全装置,通过对其功用、工作原理及工作过程的介绍,让大家更加了解现代汽车安全系统的安全性。随着电子技术以及电子行业的高速发展,我相信将来的汽车制动系统安全技术会越来越依靠电子,这样制动的效果,制动可靠性会越来越高。将来的安全性能也会越来越成熟。 关键字:车身结构、防抱死系统、驱动防滑转、碰撞吸能 1安全性能评价概述 安全性指标分为主动安全和被动安全。 1.1安全性能的概念

主动安全性是指汽车本身防止或减少道路交通事故发生的性能。主要取决于汽车的尺寸和整备质量参数、制动性、行驶稳定性、操纵性、信息性。 被动安全性是指汽车发生事故后,汽车本身减轻人员伤亡或减少货物受损的性能。 1.2安全性能评价指标 安全性评价指标通常说的是汽车的制动性,主要有以下评价指标 第一制动距离是衡量一款车的制动性能的关键性参数之一,它的意思就人们在车辆处于某一时速的情况下,从开始制动到汽车完全静止时,车辆所开过的路程。第二制动时间一般指行驶中的汽车从开始刹车到汽车完全停下来所用的时间。第三制动减速度反映了地面制动力的大小,与制动力和附着力有关。第四制动效能亦称热衰退性长时间使用制动,制动器不可避免的升温,制动效能的恒定性主要指抗热衰退性。 2车身结构对汽车安全性能的影响因素

基于虚拟试验的轿车正面碰撞安全性分析(正式)

编订:__________________ 审核:__________________ 单位:__________________ 基于虚拟试验的轿车正面碰撞安全性分析(正式) Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑

文件编号:KG-AO-2394-61 基于虚拟试验的轿车正面碰撞安全 性分析(正式) 使用备注:本文档可用在日常工作场景,通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体的部署,从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作,使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 一、引言 长期以来,轿车安全性能一直是汽车工业界非常关注的课题。用实车碰撞试验可测定轿车安全性能,但因其需在实物样机上安装各种测试设备,进行实地试验,成本高、时间长,所以探索新的试验方法一直是汽车工业界所追求的目标。随着计算机技术的发展和各种应用软件的出现,人们可以用计算机来模拟轿车碰撞试验。利用虚拟现实技术设计的汽车虚拟试验场可逼真地实现试验过程,通过交互改变汽车设计参数、试验道路环境,可以验证设计方案,从而达到缩短设计周期、降低开发成本、提高产品质量的目的。与传统的实车试验相比,应用虚拟试验场具有快速、逼真、可重复性等特点,可无危险、无损坏地进行碰

汽车防碰撞系统研究文献综述

汽车防碰撞系统研究文献综述 1.引言 汽车碰撞有汽车碰撞到固定的物体或与行驶中的汽车相撞两种类型。为了防止汽车在行驶中,特别在高速行驶时发生碰撞,一些现代汽车已装备了自动控制防碰撞系统,这是一种主动安全系统。 汽车行驶时,防碰撞系统处于监测状态,当汽车接近前车车尾或超越前车时,该系统将发出警告信号。在发出警告后,如果驾驶员没有采取减速制动措施,该系统便启动紧急制动装置,以避免发生碰撞事故。 2.概述 防碰撞控制系统装有测距传感器,它们利用激光、超声波或红外线,测得汽车与障碍物间的距离,这个距离信号,加上车速传感器和车轮转角传感器的信号送入电子控制器,通过计算求出行驶汽车与前方物体的实际距离以及相互接近的相对速度,并向驾驶员发出预告信号或显示前方物体的距离。当将要碰撞时,控制器向制动装置和节气门控制电路发出控制指令,使汽车发动机降速并及时制动,从而有效地避免碰撞。 3.测距传感器 (1)防碰撞传感器 ① CCD照相机 CCD(电荷耦合器件)摄像元件可以读取受光元件接收的光通量放出的电流值,并作为图像信号输出。在夜间,由于照相机处于低照度的环境,只有在汽车前、后照灯打开时才能确认障碍物。

汽车装设的CCD照相机如上图所示,当点火开关接通时,变速器换档杆换到前进档或倒档,多功能显示板上就能显示出车辆前方或后方的图像。 ②激光雷达 激光雷达是从激光发送至被测物体,然后反射回来被接收,其间的时间差即用来计算至障碍物的距离。早期的车用激光雷达都是发送多股激光光束,并依靠前车反射镜的反射时间来测定距离。现代汽车除了测定前方车的距离外还要对前方多辆车的位置进行辨识,因而开始采用扫描式激光雷达。 根据物体的反射特性,激光的反射光亮变化很大,因此可能检测出的距离也是变化的。由于车辆后部的反射镜等容易反射,故可以检测出稳定的较长距离。有少许凹凸的铁板等因不能得到充足的反射光量,故测出的距离较短。另外,在检测侧面方向及后方的障碍物时,与检测前方障碍物的情况不同,如果障碍物上没有反射镜,那么由于各种障碍物的反射特性变化很大,故可能稳定测出的距离变短。

汽车碰撞理论阐述及碰撞事故再现

汽车碰撞理论阐述及碰撞事故再现 摘要:受出行车辆与日俱增、交通环境日益复杂以及驾驶人员道德素质和驾车水平等诸多因素的影响,交通事故越来越多,因而需要对汽车碰撞事故进行再现,以为安全评价对其作一个公平而科学的鉴定。对此,本文从汽车碰撞理论出发,就碰撞事故进行再现。 关键词:汽车碰撞;理论阐述;事故再现 我国每年因汽车碰撞引发的交通事故不仅数量惊人,损失严重,而且屡禁不止,居高不下,这无疑对交通安全构成了威胁。而通过汽车碰撞事故再现,可明确事故责任归属,对事故加以科学鉴定,同时基于对车辆和人员的安全评价,既利于车辆设计的优化,也可为交通安全管理提供重要依据,足以见得,再现汽车碰撞事故的意义重大。 1. 汽车碰撞的理论阐述 1.1.塑性碰撞理论分析 若发生汽车碰撞后,车辆之间并不存在相对运动可被视为塑性碰撞,且经试验证明,当汽车碰撞速度相对较高时属于塑性碰撞,此时会涉及能量损失,遵循能量守恒定律,从而汽车碰撞过程符合和,又因汽车发生塑性碰撞后速度相同,发现汽车碰撞的严重程度与车辆的相对速度为正比关系,与车辆质量为反比关系,与碰撞前汽车速度没有关系,

但塑性碰撞下的能量损失与两车碰撞前相对速度的平方为正比关系,与碰撞汽车自身质量为反比关系[1]。 1.2.刚体碰撞理论分析 若汽车发生碰撞后,大部分车体基本完好,且能量损失较小并局限于变形位置,故可将其视为刚体碰撞,如汽车交通事故中的正面碰撞便属于刚体碰撞,因能量和动量守恒,故有,而在碰撞后有,由于人体伤害度主要取决于减速度,所以根据上式可以发现,汽车碰撞作用下的伤害度与两车碰撞的相对速度为正比关系,与其质量为反比关系,而与撞前速度没有关系,进而得知质量较小的汽车在碰撞事故中受伤较重。 1.3.弹塑性碰撞理论分析 若汽车在碰撞过程中既发生了弹性变形,也发生了塑性变形,需要同时将两者纳入考虑范围较为合理[2]。为便于汽车碰撞性质的区分,在此提出了这一恢复系数,且当=0时代表塑性碰撞,当 =1时代表刚体碰撞,当0< <1时代表弹塑性碰撞,同时其能量损失满足条件,可见其与汽车质量、碰撞性质、撞前汽车的相对速度有关。 2.汽车碰撞事故再现及安全评价分析 2.1.获取汽车碰撞参数的一般步骤和方法 汽车碰撞参数的获取是事故再现的基础条件和重要参考,所以掌握参数获取的步骤和方法尤为关键。具体包括

车辆被动安全性研究现状及发展.

车辆被动安全性研究现状及发展 武汉理工大学乔维高 [摘要]本文在阐述了国内外道路交通和车辆安全现状的基础上,介绍了 目前车辆被动安全性研究的状况和主要研究方法,并针对我国道路交 通的特点,提出我国车辆被动安全性的研究特点和研究方向。 [关键词]车辆,被动安全,碰撞 1、前言 随着汽车保有量的增加,道路交通事故逐年上升已成为全球范围内的一大公害。以美国为例,1965年由于2000万辆汽车引起的交通事故的死亡人数为4.9万人,伤180万人。1994年,因公路交通事故死亡的人数达43536人,约占各种事故造成死亡人数总和的一半。就交通事故造成的经济损失而言,美国1965年为85亿美元,占国民生产总值的1.2%,1975年为144亿美元,1985年为825亿美元。在欧洲,据1997年10月9日欧洲交通部长会议公布的统计数字,平均每年有45,000人死于汽车交通事故。另据报道,法国30年间因车祸死亡40万人,受伤300万人。法国政府每年为交通事故而付出的抚恤金和处理毁坏车辆的费用高达几百万法郎。韩国平均每万辆车因交通事故造成丧生的人数超过了发达国家的10倍,其经济损失占国民生产总值的2.5%,占国家预算的11%。德国、日本、意大利、英国每年因车祸死亡的人数分别大约为2.7万人、9千余人、9千余人和6千余人。 汽车诞生至今的110多年时间内,全世界死于汽车交通事故的总人数达到3100万人以上,是第一次世界大战死亡人数的两倍,比第二次世界大战死亡人数的一半还多。据研究表明,全世界范围内每年因汽车交通事故死亡的人数为70万人,受伤人数为1500万人,其中500万人需要住院治疗,而且预计本世纪开始不久伤亡人数将增加一倍。由此所造成的巨大经济损失和给上千万个家庭带来的灾难以及残疾人口的增长引发的社会问题已经日渐严重。 全世界汽车保有量约6亿多辆,我国仅占1.6%,而每年死于交通事故的人数却占全世界的1/9。1999年,我国公安交通管理部门共受理道路交通事故近41.5万起,其中有8.3万多人死亡, 28.6万多人受伤, 直接经济损失达21亿多万元。根据对1990—1996年我国与美国、日本、德国、英国、法国交通事故万车死亡率比较,发达国家汽车保有量在逐年增加,而交通事故死亡人数却逐年减少,万车死亡率很低(大约在1.5—3.5之间)。与发达国家相比,我国交通事故死亡人数也在

汽车碰撞理论4

浅谈汽车碰撞理论与仿真方法 摘要:本文主要介绍了汽车碰撞理论基本内容以及仿真方法。首先,概述了汽车碰撞理论的特点、基本原理,着重阐述了汽车碰撞的基本形式,对其中包括汽车对刚体的碰撞、汽车对汽车的正面碰撞、汽车对汽车的追尾碰撞,汽车对汽车的侧面碰撞等内容,对如何鉴别区分这几种碰撞形式做了简单的方法分析。特别对刚体碰撞、正面碰撞、追尾碰撞等做了详细的介绍,重点在于阐明了碰撞速度的基本计算方法。其次,片面的描述了汽车碰撞仿真方法,以汽车正面碰撞有限元仿真模拟、汽车侧面碰撞仿真方法为例,简单介绍了它们的语运用步骤。 关键词:碰撞原理;碰撞形式;碰撞速度;碰撞模拟 1.引言:汽车结构安全设计和交通事故的科学分析都要求掌握汽车肇事特征与碰撞的基本规律。问题的难点在于,在碰撞过程中,汽车在瞬态力的作用下车身结构产生快速的非线性大变形,单单从刚体运动学、动力学来推断碰撞前的车速是不可能的,必须深入研究在碰撞过程中汽车结构的弹塑性性能及相关的变形、能量、速度、加速度及撞击力的变化规律,从而确定这些特征参量与碰撞速度的非线性关系。研究汽车碰撞过程中碰撞速度与结构变形的关系是汽车改型、开发及设计中十分重要的基础性研究,它对于现代道路交通事故鉴定分析的重要性逐渐引起人们的关注。美国国家道路安全局从!台汽车碰撞试验中给出汽车的刚度系数及其变形计算方法,日本著名的汽车交通事故鉴定专家林洋先生多次指明:“汽车车身作为碰撞物体的特性至关重要,这是因为必须根据汽车车身的损坏状态反推出碰撞事故的产生过程。”在他的著作中给出了汽车典型碰撞过程的汽车变形与碰撞速度的经验公式。美、日汽车试验研究成果中给出低速下汽车碰撞速度与汽车车身变形的线性关系。它的重要价值不仅指出几个典型碰撞下车速判别定量依据,更重要的指明了汽车碰撞速度与结构变形的深入研究方向的重要意义,这也是本课题系统研究的指导原则。 2.汽车碰撞理论基本概述 2.1汽车碰撞的特点 碰撞是瞬间物理过程,碰撞时间极短,它携带碰撞体的很多信息[]1。严格的讲,汽车碰 撞具有以下特点: 1)是车辆之间相互交换运动能量的现象; 2)是相互挤压、通过车身的损坏和固定物的损坏来消耗一部分运动能量; 3)是部分相互损坏而另一部分相互推斥的现象; 4)不仅有运动能量的交换,有时还伴有将部分运动能量转换成角运动的现象; 5)车辆与乘员之间有剧烈的相对运动,这就是乘员的二次碰撞,即乘员受伤害的原因之一; 6)碰撞过程及其短,一般在0.1-0.2s时间内发生。 乘员的运动,以摩擦功的形式消耗掉。碰撞后的运动时间一般为数秒。碰撞与碰撞后的运动是人力根本无法左右的纯物理现象,碰撞与碰撞后的运动结果,将造成车辆损失、

全球汽车安全碰撞实验详细介绍及安全常识

全球汽车安全碰撞实验 详细介绍及安全常识 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】

(一)碰撞指标查询系统 1. 欧洲评鉴协会Euro-NCAP (1)NCAP碰撞简介 衡量性能好不好,不能由自己说了算,要经过试验验证。其中“碰撞性能试验”就是主要项目之一,也是人们最关注的试验项目,因为车祸大部分都是碰撞,这个测试结果基本反映了对乘员和行人的程度。 美国、欧洲和日本都制定了相关的乘员碰撞保护法规。例如美国国家公路交通管理局(NHTSA)颁布的FMVSS208《乘员碰撞保护》法规、欧盟重新修订的《正面碰撞乘员保护》法规、日本运输省颁布的TRAIS11-4-30《正面碰撞的基准》法规等,定期对本国生产及进口进行正面碰撞或侧面碰撞进行性试验,以检查内驾驶员及乘员在碰撞时的受伤害程度。但是,这些法规仅是这些国家或区域国家政府管理部门对产品性的最低要求,而生产企业追求的却是行业上公认的NCAP(New Car Assessment Program),中文称为评估计划。它是一个行业性组织,定期将 企业送来或者上出现的进行碰撞试验,它规定的实车碰撞速度往往比政府制定的法规的碰撞速度要高,从而在更严重的碰撞环境下评价车内乘员的伤害程度,根据头部、胸部、腿部等主要部位的伤害程度将试验车的性进行分级。尽管NCAP 不是政府强制性实验,但由于它代表性广泛,标准科学,试验严格,组织公正,直接面向消费者公布试验结果,通过碰撞测试向消费者表示什么是的或是最的。

因此各大企业都非常重视NCAP,把它作为开发的重要评估依据,在NCAP试验取得良好成绩的,也将试验结果作为产品推广的宣传内容。 NCAP最早出现在美国,随后欧洲和日本等国都制订了相关的NCAP。其中欧洲的NCAP(European New Car Assessment Program)最具影响力和代表性。它由欧洲各国联合会、政府机关、消费者权益组识、俱乐部等组织组成,由国际联合会(FIA)牵头。欧洲NCAP不依附于任何生产企业,所需经费由欧盟提供,不定期对已上市的和进行碰撞试验,每年都组织几次。 欧洲NCAP的碰撞测试有两个基本项目,即正面和侧面碰撞。正面碰撞速度为64公里/小时,侧面碰撞速度为50公里/小时。在车辆碰撞时邀请生产企业直接参与以示公正性,还允许其产品有两次碰撞机会,当获知初次碰撞结果不理想时,会对产品进行改进或安装装置,再进行第二次碰撞,以获得最好的成绩为准。 NCAP的碰撞测试成绩通过星级(★)表示,共有五个星级,星级越高表示该车的碰撞性能越好,达到33分为满分。 (2)欧洲NCAP碰撞测试项目详解 ①NCAP正面碰撞测试标准详解

汽车碰撞安全法规大全(中文版)

汽车碰撞安全法规大全(中文版)

汽车碰撞安全法规大全(中文版) 中国篇 乘用车正面碰撞的乘员保护(GB 11551-2003) 汽车侧面碰撞的乘员保护(GB 20071-2006) 乘用车后碰撞燃油系统安全要求(GB 20072-2006) 防止汽车转向机构对驾驶员伤害的规定(GB 11557-1998) 汽车座椅、座椅固定装置及头枕强度要求和试验方法(GB 15083-2006) 汽车安全带固定点(GB 14167-2006) 汽车前、后端保护装置(GB 17354-1998) C-NCAP 前部正面刚性壁障碰撞试验方法 C-NCAP 前部偏置碰撞试验方法 C-NCAP 侧面碰撞试验方法 C-NCAP 评分方法 欧洲篇 防止汽车碰撞时转向机构对驾驶员伤害认证的统一规定(ECE R12)关于汽车安全带安装固定点认证的统一规定(ECE R14) 关于车辆座椅、座椅固定装置及头枕认证的统一规定(ECE R17)关于车辆内部安装件认证的统一规定(ECE R21) 关于后面碰撞汽车结构特性认证的统一规定(ECE R32) 关于正面碰撞汽车结构特性认证的统一规定(ECE R33) 关于车辆火险预防措施认证的统一规定(ECE R34) 关于汽车前后端保护装置(保险杠等)认证的统一规定(ECE R42)

关于车辆正面碰撞乘员保护认证的统一规定(ECE R94)关于车辆侧面碰撞乘员保护认证的统一规定(ECE R95)EuroNCAP 前部碰撞试验方法 EuroNCAP 侧面碰撞试验方法 EuroNCAP 侧面撞柱评估标准 EuroNCAP 车辆对乘员颈部保护的动态评估试验方法EuroNCAP 行人保护试验方法 EuroNCAP 儿童保护评估方法 EuroNCAP 评估方法与生物力学极限 GTR 行人保护法规 EC 行人保护法规 北美篇 内饰件碰撞特性要求及试验方法(FMVSS 201) 头枕的碰撞保护(FMVSS 202a) 转向机构对驾驶员的碰撞保护(FMVSS 203) 对方向盘后移量的要求(FMVSS 204) 座椅系统(FMVSS 207) 乘员碰撞保护(FMVSS 208) 乘员离位(OOP)保护(FMVSS 208) 儿童约束系统要求(FMVSS 208) 安全带安装固定点认证的统一规定(FMVSS 210) 儿童约束系统(FMVSS 213)

用高中物理知识分析汽车碰撞理论

汽车碰撞地理论分析,具有高中物理知识地就可以看懂! 当前汽车地碰撞实验地一个陷阱就是:不同车型都是对着质量和强度都是无限大地被撞物冲击.然后以此作为证据,来证明自己汽车地安全性其实是差不多地,这是极端错误地. 个人收集整理勿做商业用途 举个例子:拿鸡蛋对着锅台碰,你可以发现所有地鸡蛋碎了,而且都碎得差不多,于是可以得出鸡蛋地安全性都差不多.可是你拿两个鸡蛋对碰呢,结果是一边损坏一半吗?个人收集整理勿做商业用途 错!你会发现,一定只有一个鸡蛋碎了,同时另一个完好无损! 问题出现了:为什么对着锅台碰都差不多,但是鸡蛋之间对碰却永远只有一个碎了?这个实验结果与汽车碰撞有关系吗?个人收集整理勿做商业用途 原因就在于:当结构开始溃败时,刚度会急剧降低.让我们仔细看一下鸡蛋碰撞地过程吧!,两个鸡蛋开始碰撞一瞬间,结构都是完好地,刚性都是最大;,随着碰撞地继续,力量越来越大,于是其中一个刚性较弱地结构开始溃败;,不幸发生了,开始溃败地结构刚度急剧降低,于是,开始溃败就意味着它永远溃败,于是所有地能量都被先溃败地一只鸡蛋吸走了. 个人收集整理勿做商业用途 我们在看看汽车之间地碰撞吧(撞锅台,大家地结果当然都一样!).,开始,两车地结构都是完好地,都在以刚性对刚性;,随着碰撞地继续,力量越来越大,于是刚性较弱地车地结构开始溃败,大家熟知地碰撞吸能区开始工作;,不幸再次发生,因为结构变形,车地结构刚度反而更急剧降低,于是开始不停地"变形、吸能";,在车地吸能区溃缩到刚性地驾驶仓结构之前,另一车地主要结构保持刚性,吸能区不工作.个人收集整理勿做商业用途结论:两车对碰,其中一个刚度较低地,吸能区结构将先溃败并导致刚度降 低,最终将承受所有形变,并吸收绝大部分地碰撞能量. 个人收集整理勿做商业用途这就是为什么你总可以看到,两车碰撞时,往往一车地结构几乎完好无损,另一车已经是稀哩哗啦拖去大修! 回到最近一个一直很热地话题:钢板地厚度对安全性有影响吗?答案不仅是肯定地,而且大得超出你地想象:钢板薄%不是意味着安全性下降%或者损失增大%,而是意味着你地吸能区将先对手而工作,并将持续工作到被更硬地东西顶住(可能是你地驾驶舱),并承担几乎全部地碰撞形变损失!个人收集整理勿做商业用途 总结:在车与车地碰撞中,输家通吃.所以一个拿汽车地刚度开玩笑地车厂,它根本不在乎你地生命. 你永远不能在碰撞实验中看到,不同车型之间地碰撞.因为哪怕就弱那么一 点,结果就是零和一地区别!太惨了!看到就没人买了!个人收集整理勿做商业用途附:一些特殊例子地解释: 一,轻微碰撞,两车地车灯都碎了.解释:强度高地车灯先碰碎了强度低地车灯,但是在继续地过程中,被后面强度更高地金属杠撞碎.所以在碰撞地瞬间,还是只有一个破碎!个人收集整理勿做商业用途 二,中等碰撞,车防撞杠有轻微痕迹,车严重变形.解释:塑胶防撞杠弹性大,所以实际上两车地吸能区地前杠直接隔着杠相抵.强度高地那个吸能区不变形,强度低地那个吸能区变形后,导致较严重地严重损坏. 个人收集整理勿做商业用途 三,猛烈碰撞,两车地吸能区都溃败了.解释:,刚度低地车吸能区先溃败退缩,一直到被刚性很强地驾驶舱结构抵住.,如果还有能量,车车头吸能区不敌车驾驶舱,也开始溃败吸能.,最后如果还有能量,两车驾驶仓结构直接碰撞.聪明地你应该可以看出,刚度高地车驾驶员在缓冲两次后才发生驾驶舱地直接碰撞,你希望是在那个车里面!个人收集整理勿做商业用途

汽车碰撞安全性研究现状及趋势

汽车碰撞安全性研究现状及趋势 发表时间:2019-01-14T16:17:21.703Z 来源:《防护工程》2018年第31期作者:章辉 [导读] 汽车碰撞的安全关系到车体的安全和乘员的安全。 安徽江淮汽车集团股份有限公司技术中心安徽省合肥市 230000 摘要:自从汽车诞生以来,汽车的安全性就有了提高。如今,汽车已成为人们学习、工作和生活不可或缺的工具,对人们的生活和生产产生了深远的影响。汽车作为一种便捷的现代交通工具,给人们带来了极大的便利,但也因为汽车所造成的交通事故给人们的生命和财产安全带来了严重的威胁。 关键词:汽车;碰撞;模拟;抗撞性 引言 汽车碰撞的安全关系到车体的安全和乘员的安全。这在我国汽车研究领域还没有深入到这一领域,技术的研究和发展需要很长的时间,尤其是在车身碰撞的情况下。如何提高车体的防撞能力,减少伤害事故,车体结构的改进已经比较完善,车体结构技术的进一步改进相当困难。 1汽车碰撞安全性研究现状 1.1车辆建模技术与数值模拟计算 车辆建模技术是汽车主动避撞系统开发及评价的关键技术之一,目前已经运用混合建模技术将理论分析模型和车辆实验数据结合,充分利用各动力总成现有的标准数据,建立模拟汽车主动避擅系统中车辆行驶复杂工况的纵向动力学模型,并实现了基于通用软件的仿真,现有的建模技术基本可以满足汽车主动避撞系统的要求。比较简洁的模型如清华大学汽车安全与节能国家重点实验室建立的应用于汽车主动避撞系统、可模拟车辆运行全过程的车辆纵向动力学模型,它分别实现了车辆纵向动力学模型的建立及简化、发动机模型简化、液力耦合器及自动变速器模型和车辆驱动系模型。各单元模型按照图1所示动力传递路线组合,就能得到适用于汽车主动避撞系统的纵向车辆模型。基于Matalab软件实现整个模型,再利用汽车主动避撞系统实车实验平台进行实车实验验证。数值模拟计算对汽车的碰撞研究具有重要意义。碰撞过程中,汽车结构经历复杂的变形,具有物理非线性、几何非线性和材料非线性的特点。随着计算机软、硬件的飞速发展,商品化有限元软件结合并行有限元方法和并行计算技术开始利用多个CPU并行处理,以求解大规模动态非线性复杂问题。它们都是基于区域分解的并行有限元法,例如并行版的LS—DYNA 3D的RCB方法,该类方法适用于任意复杂的模型,同时也尽量减少处于内部的分区边界,将分区之间的影响减到最小。 1.2仿真实验 汽车与行人碰撞安全性的实验评价方法通常有两种:一种是利用实际车与实验用碰撞假人进行碰撞实验,另一种是利用模拟假人的部件对实际车或汽车部件进行冲击实验。实验过程中,假人的运动特性与实际事故中行人表现出来的特性差别较大,因而常利用模拟假人的部件对实际车或汽车部件进行冲击实验。目前欧洲和日本正在开发完善生物拟合性能较好的假人,如本田公司开发的POLARII——DUMMY。美国UN ECE工作组正在根据现有的研究成果开发行人碰撞GTR(Global Tech—nicalRegulation),而且根据JARI(日本汽车研究所)和日本MLlT(国土基础设施交通厅)的工作,制定了头部冲击实验程序,他们下一步将制定下肢与保险杠冲击的实验方法。目前已经开发出具有较好生物拟合特性的行人仿真计算机模型,利用该模型进行行人在碰撞过程中的运动学特性计算机仿真的结果与实际碰撞实验结果吻合较好,尤其是头部与汽车的冲击部位,其平均准确率可达到91.9%。因此,采用计算机仿真与实验相结合的混合实验方法在汽车与行人碰撞性能评价方面具有较好的应用前景。 1.3实际科研开发 从事汽车安全的科研机构分别从主动安全和被动安全两方面着手研究,主动安全方面的研究项目有辅助制动装置、电子行人发射器和接受器、自动弹出式发动机罩、汽车前保险杠安全气囊和前风窗安全气囊,以及一些科学的安全管理措施;被动安全方面的研究项目有改变保险杠结构和性能、改变发动机罩结构和性能、改变翼子板支撑结构和性能、改变汽车前端造型。目前在成员防护系统方面的研究异常活跃。一些汽车制造厂商也采取措施来提高汽车碰撞的安全性。著名的钢铁公司正致力于研究制造高安全性能的轻型钢材料。通用汽车内侧板和前后梁采用激光焊接技术,从而减少总重和焊接数量。底盘总成的各零部件采用逆向淬火双相钢,提高刚度和抗撞击特性。F一150皮卡车架液压成型制造,车身采用最优化抗碰撞特性设计,在撞击传到客仓之前吸收能量,前梁呈折叠式坍塌,消耗撞击能量。美国汽车商正在优化汽车前端结构件几何形状匹配,加大结构件吸收撞击力的能力。 2汽车碰撞研究 2.1直接碰撞过程 直接碰撞过程是指汽车和汽车从开始接触瞬间到脱离接触的瞬间所经历的时问。一般情况下,碰撞作用阶段经历的时间在70—120ms 以内,在碰撞前期及变形阶段汽车的横摆角速度、横摆角等参数都几乎不会有变化。而在后期及恢复阶段这些参数会发生变化,因此,在研究碰撞变形有关的内容时,以碰撞接触后恢复阶段作为研究阶段。 2.2碰撞后过程 汽车与汽车脱离接触瞬间到车辆停止的时间,当脱离接触后和可能会发生二次碰撞的问题,也可能在脱离接触后汽车与周边固定物再次发生碰撞的问题,这也是汽车安全性能研究的问题。 2.3碰撞研究的方法 汽车碰撞安全性的研究方法主要有:撞试验研究和虚拟试验研究两种方法。汽车实车碰撞试验主要通过实车碰撞试验,根据碰撞试验结果做分析研究。随着计算机仿真技术的发展,采用虚拟仿真模拟碰撞试验取得了突破性的进展,现在作为碰撞试验的主要手段。 3解决汽车碰撞安全性问题的发展趋势 车辆建模技术水平直接关系着安全性研究,更贴近实际运行工况的混合建模技术是车辆建模的发展方向,优化数值模拟计算从而提高仿真运算速度是汽车碰撞仿真技术发展的核心。先进的计算机技术的不断发展,将来可以利用商品化有限元软件结合并行有限元方法和并

用高中物理知识分析汽车碰撞理论

从吸能说起看汽车碰撞理论分析 汽车碰撞的理论分析,具有高中物理知识的就可以看懂! 当前汽车的碰撞实验的一个陷阱就是:不同车型都是对着质量和强度都是无限大的被撞物冲击。然后以此作为证据,来证明自己汽车的安全性其实是差不多的,这是极端错误的。 举个例子:拿鸡蛋对着锅台碰,你可以发现所有的鸡蛋碎了,而且都碎得差不多,于是可以得出鸡蛋的安全性都差不多。可是你拿两个鸡蛋对碰呢,结果是一边损坏一半吗? 错!你会发现,一定只有一个鸡蛋碎了,同时另一个完好无损! 问题出现了:为什么对着锅台碰都差不多,但是鸡蛋之间对碰却永远只有一个碎了?这个实验结果与汽车碰撞有关系吗? 原因就在于:当结构开始溃败时,刚度会急剧降低。让我们仔细看一下鸡蛋碰撞的过程吧!1,两个鸡蛋开始碰撞一瞬间,结构都是完好的,刚性都是最大;2,随着碰撞的继续,力量越来越大,于是其中一个刚性较弱的结构开始溃败;3,不幸发生了,开始溃败的结构刚度急剧降低,于是,开始溃败就意味着它永远溃败,于是所有的能量都被先溃败的一只鸡蛋吸走了。 我们在看看汽车之间的碰撞吧(撞锅台,大家的结果当然都一样!)。1,开始,两车的结构都是完好的,都在以刚性对刚性;2,随着碰撞的继续,力量越来越大,于是刚性较弱的A车的结构开始溃败,大家熟知的碰撞吸能区开始工作;3,不幸再次发生,因为结构变形,A车的结构刚度反而更急剧降低,于是开始不停的"变形、吸能";4,在A车的吸能区溃缩到刚性的驾驶仓结构之前,另一车的主要结构保持刚性,吸能区不工作。 结论:两车对碰,其中一个刚度较低的,吸能区结构将先溃败并导致刚度降低,最终将承受所有形变,并吸收绝大部分的碰撞能量。 这就是为什么你总可以看到,两车碰撞时,往往一车的结构几乎完好无损,另一车已经是稀哩哗啦拖去大修! 回到最近一个一直很热的话题:钢板的厚度对安全性有影响吗?答案不仅是肯定的,而且大得超出你的想象:钢板薄20%不是意味着安全性下降20%或者损失增大20%,而是意味着你的吸能区将先对手而工作,并将持续工作到被更硬的东西顶住(可能是你的驾驶舱),并承担几乎全部的碰撞形变损失! 总结:在车与车的碰撞中,输家通吃。所以一个拿汽车的刚度开玩笑的车厂,它根本不在乎你的生命。 你永远不能在碰撞实验中看到,不同车型之间的碰撞。因为哪怕就弱那么一点,结果就是零和一的区别!太惨了!看到就没人买了! 附:一些特殊例子的解释: 一,轻微碰撞,两车的车灯都碎了。解释:强度高的车灯先碰碎了强度低的车灯,但是在继续的过程中,被后面强度更高的金属杠撞碎。所以在碰撞的瞬间,还是只有一个破碎! 二,中等碰撞,B车防撞杠有轻微痕迹,A车严重变形。解释:塑胶防撞杠弹性大,所以实际上两车的吸能区的前杠直接隔着杠相抵。强度高的那个吸能区不变形,强度低的那个吸能区变形后,导致较严重的严重损坏。 三,猛烈碰撞,两车的吸能区都溃败了。解释:1,刚度低的A车吸能区先溃败退缩,一直到被刚性很强的驾驶舱结构抵住。2,如果还有能量,B车车头

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